[发明专利]一种用于GPS接收机对本地晶体振荡器频率进行自校正的方法

权利要求书

1.一种用于GPS接收机中的晶体振荡器频率自校正的方法，该方法包括：

GPS接收机系统的设置步骤；

GPS接收机对卫星跟踪和定位步骤；

利用GPS接收机中的晶体振荡器对频偏进行自校正步骤；

其特征在于，

所述GPS接收机系统在设置时，对于接收和处理GPS卫星信号的射频前端部分和GPS信号基带处理部分统一使用一个标准的本地晶体振荡器产生的时钟；

所述利用GPS接收机中的晶体振荡器对频偏进行自校正步骤还包括：

(1)在GPS接收机完成定位后，利用获得的其中某颗GPS卫星的星历，以及获得的定位信息和时间信息，可以精确的计算出这颗GPS卫星真实和准确的多普勒频率偏移FD；

(2)利用射频前端处理部分的下变频器分频比参数，推导出本地晶体振荡器与标准频率的偏差对GPS卫星信号经下变频后获得的数字中频与标准频率的偏差影响的关系式；假设本地晶体振荡器的偏差为CLKS，射频芯片分频比参数为MULP，则下变频后获得的数字中频与标准频率的偏差dFC为

dFC＝CLKS×MULP

(3)再利用GPS基带处理器内部的载波生产电路与控制器的配置关系；推导出本地晶体振荡器与标准频率的偏差对载波恢复时，实际产生的载波频率与目标配置的载波频率的关系式；设NCO为控制器对基带处理器中数字控制振荡器配置的参数值，其中FCLK₀为控制器系统缺省的时钟值，fc₀是冷启动捕获到的某卫星下变频后的数字中频的载波频率；N为数字控制振荡器内部累加器宽度，clk为本地晶体振荡器产生的系统时钟，在这里就等于标准的时钟标称值FCLK加上本地晶体振荡器偏差值CLKS，则最终获得信号的载波频率fc为

fc=NCO2Nclk=NCO2N(FCLK+CLKS)]]>

(4)通过定义的关系式fc＝FMID+CLKS×MULP+FD，其中FMID为射频功能部分下变频后的标准数字中频值，也是系统特征值；同时结合步骤(3)中的关系式推导计算出本地晶体振荡器与标准频率的偏差值，该偏差值在以后的GPS接收机工作操作中可以直接使用，以改善GPS接收机捕获和跟踪卫星所需的时间，提高获得的卫星星历及定位和时间信息的准确度。

2.根据权利要求1的用于GPS接收机中的晶体振荡器频率自校正的方法，其特征在于，所述GPS接收机对卫星跟踪和定位是通过接收机的冷启动、温启动或热启动的方式来捕获GPS卫星实现定位，且至少跟踪到三颗及以上GPS卫星，并获得了GPS卫星的星历和历书信息。